杭州碳纤维风电叶片项目实施方案范文模板.docx

泓域咨询/杭州碳纤维风电叶片项目实施方案目录第一章 项目概况8一、 项目概述8二、 项目提出的理由10三、 项目总投资及资金构成11四、 资金筹措方案11五、 项目预期经济效益规划目标12六、 项目建设进度规划12七、 环境影响12八、 报告编制依据和原则13九、 研究范围13十、 研究结论14十一、 主要经济指标一览表14主要经济指标一览表14第二章 市场分析17一、 碳纤维国际市场情况17二、 国内市场情况19三、 碳纤维：备受瞩目的轻量化材料20第三章 项目建设背景、必要性26一、 风电叶片是我国碳纤维第一大应用领域26二、 碳纤维产业应用场景广阔，需求持续扩容29三、 碳纤维工艺流程复杂，资本开支较高30四、 强化高端产业引领，建设具有国际竞争力的现代产业体系32五、 项目实施的必要性34第四章 建筑工程技术方案35一、 项目工程设计总体要求35二、 建设方案36三、 建筑工程建设指标37建筑工程投资一览表37第五章 项目选址方案39一、 项目选址原则39二、 建设区基本情况39三、 推动更高水平开放，构筑国内国际双循环的强大链接点42四、 项目选址综合评价44第六章 运营管理45一、 公司经营宗旨45二、 公司的目标、主要职责45三、 各部门职责及权限46四、 财务会计制度49第七章 法人治理57一、 股东权利及义务57二、 董事61三、 高级管理人员67四、 监事69第八章 发展规划分析71一、 公司发展规划71二、 保障措施77第九章 环境影响分析79一、 编制依据79二、 环境影响合理性分析80三、 建设期大气环境影响分析81四、 建设期水环境影响分析81五、 建设期固体废弃物环境影响分析81六、 建设期声环境影响分析82七、 环境管理分析82八、 结论及建议86第十章 工艺技术说明88一、 企业技术研发分析88二、 项目技术工艺分析90三、 质量管理91四、 设备选型方案92主要设备购置一览表93第十一章 节能分析94一、 项目节能概述94二、 能源消费种类和数量分析95能耗分析一览表95三、 项目节能措施96四、 节能综合评价97第十二章 项目投资分析98一、 投资估算的依据和说明98二、 建设投资估算99建设投资估算表103三、 建设期利息103建设期利息估算表103固定资产投资估算表105四、 流动资金105流动资金估算表106五、 项目总投资107总投资及构成一览表107六、 资金筹措与投资计划108项目投资计划与资金筹措一览表108第十三章 项目经济效益110一、 经济评价财务测算110营业收入、税金及附加和增值税估算表110综合总成本费用估算表111固定资产折旧费估算表112无形资产和其他资产摊销估算表113利润及利润分配表115二、 项目盈利能力分析115项目投资现金流量表117三、 偿债能力分析118借款还本付息计划表119第十四章 项目招投标方案121一、 项目招标依据121二、 项目招标范围121三、 招标要求121四、 招标组织方式122五、 招标信息发布124第十五章 总结分析125第十六章 附表附录126建设投资估算表126建设期利息估算表126固定资产投资估算表127流动资金估算表128总投资及构成一览表129项目投资计划与资金筹措一览表130营业收入、税金及附加和增值税估算表131综合总成本费用估算表132固定资产折旧费估算表133无形资产和其他资产摊销估算表134利润及利润分配表134项目投资现金流量表135报告说明根据中国可再生能源学会风能专业委员会（CWEA）的统计，我国新增的风电机组的单机容量不断增大，因为大功率风电机组的风能利用率高，且风机的单位发电成本低。我国单机容量为2-2.9MW风电机组装机容量占比从2019年的72.1%下降至2020年的61.1%，而单机容量3.0MW及以上风电机组装机容量从2019年的27.65%增长至2020年的37.9%。根据谨慎财务估算，项目总投资15398.36万元，其中：建设投资11700.56万元，占项目总投资的75.99%；建设期利息240.64万元，占项目总投资的1.56%；流动资金3457.16万元，占项目总投资的22.45%。项目正常运营每年营业收入30400.00万元，综合总成本费用24765.39万元，净利润4115.11万元，财务内部收益率18.54%，财务净现值3925.14万元，全部投资回收期6.31年。本期项目具有较强的财务盈利能力，其财务净现值良好，投资回收期合理。该项目工艺技术方案先进合理，原材料国内市场供应充足，生产规模适宜，产品质量可靠，产品价格具有较强的竞争能力。该项目经济效益、社会效益显著，抗风险能力强，盈利能力强。综上所述，本项目是可行的。本报告为模板参考范文，不作为投资建议，仅供参考。报告产业背景、市场分析、技术方案、风险评估等内容基于公开信息；项目建设方案、投资估算、经济效益分析等内容基于行业研究模型。本报告可用于学习交流或模板参考应用。第一章 项目概况一、 项目概述（一）项目基本情况1、项目名称：杭州碳纤维风电叶片项目2、承办单位名称：xx（集团）有限公司3、项目性质：新建4、项目建设地点：xx（待定）5、项目联系人：廖xx（二）主办单位基本情况公司不断建设和完善企业信息化服务平台，实施“互联网+”企业专项行动，推广适合企业需求的信息化产品和服务，促进互联网和信息技术在企业经营管理各个环节中的应用，业通过信息化提高效率和效益。搭建信息化服务平台，培育产业链，打造创新链，提升价值链，促进带动产业链上下游企业协同发展。公司注重发挥员工民主管理、民主参与、民主监督的作用，建立了工会组织，并通过明确职工代表大会各项职权、组织制度、工作制度，进一步规范厂务公开的内容、程序、形式，企业民主管理水平进一步提升。围绕公司战略和高质量发展，以提高全员思想政治素质、业务素质和履职能力为核心，坚持战略导向、问题导向和需求导向，持续深化教育培训改革，精准实施培训，努力实现员工成长与公司发展的良性互动。公司秉承“以人为本、品质为本”的发展理念，倡导“诚信尊重”的企业情怀；坚持“品质营造未来，细节决定成败”为质量方针；以“真诚服务赢得市场，以优质品质谋求发展”的营销思路；以科学发展观纵观全局，争取实现行业领军、技术领先、产品领跑的发展目标。 经过多年的发展，公司拥有雄厚的技术实力，丰富的生产经营管理经验和可靠的产品质量保证体系，综合实力进一步增强。公司将继续提升供应链构建与管理、新技术新工艺新材料应用研发。集团成立至今，始终坚持以人为本、质量第一、自主创新、持续改进，以技术领先求发展的方针。（三）项目建设选址及用地规模本期项目选址位于xx（待定），占地面积约48.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，非常适宜本期项目建设。（四）产品规划方案根据项目建设规划，达产年产品规划设计方案为：xxx套碳纤维风电叶片/年。二、 项目提出的理由中国风电装机容量增速显著，根据国家能源局统计，2017-2020年间，我国风电装机规模持续上行，新增风电装机规模逐年提高，利好风电用碳纤维需求提升。2020年我国累计风电装机规模达到281.7GW，同比增长34.1%，新增风电装机规模达71.7GW，同比增长179%。“十三五”时期，杭州在全省的龙头地位不断巩固，在全国的战略地位日益提高，在国际上的美誉度持续提升，为开启高水平现代化新征程奠定了坚实基础。全市经济社会发展取得标志性突破，全市生产总值超1.6万亿元、人均生产总值超2万美元、常住人口超1000万。创新创业能级实现质的提升，杭州城西科创大走廊创新策源功能显著增强，杭州钱塘新区整合设立，国家新一代人工智能创新发展试验区获批，全国双创周主会场活动成功举办，人才净流入率保持全国第一。对外开放格局实现全面扩展，G20杭州峰会成功举办，亚运会进入“杭州时间”，跨境电商综试区和电子世界贸易平台（eWTP）杭州实验区加快建设，中国（浙江）自由贸易试验区杭州片区落地。杭州都市圈实现跨省扩容，杭绍甬一体化加快发展，梦想小镇走进上海和合肥。营商环境建设走在全国前列，“最多跑一次”改革、“移动办事之城”建设取得重大进展，“万家民营企业评营商环境”排行全国第一，成为“营商环境最佳口碑城市”。社会治理模式实现数字变革，全国首创“城市大脑”，率先上线健康码和企业复工数字平台，首创“亲清在线”端对端政策兑现数字平台，被授予“新时代数字治理标杆城市”。“美丽杭州”建设取得新成果，成为省会城市中首个国家生态市，淳安特别生态功能区获批设立，推动西湖西溪一体化，启动建设“湿地水城”。文化兴盛行动深入实施，良渚古城遗址成功申遗，成为“全球15个旅游最佳实践样本城市”、国家文化和旅游消费示范城市。人民获得感幸福感全面提升，“美好教育”成果丰硕，“健康杭州”全面升级，被授予全国唯一“幸福示范标杆城市”。三、 项目总投资及资金构成本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算，项目总投资15398.36万元，其中：建设投资11700.56万元，占项目总投资的75.99%；建设期利息240.64万元，占项目总投资的1.56%；流动资金3457.16万元，占项目总投资的22.45%。四、 资金筹措方案（一）项目资本金筹措方案项目总投资15398.36万元，根据资金筹措方案，xx（集团）有限公司计划自筹资金（资本金）10487.42万元。（二）申请银行借款方案根据谨慎财务测算，本期工程项目申请银行借款总额4910.94万元。五、 项目预期经济效益规划目标1、项目达产年预期营业收入（SP）：30400.00万元。2、年综合总成本费用（TC）：24765.39万元。3、项目达产年净利润（NP）：4115.11万元。4、财务内部收益率（FIRR）：18.54%。5、全部投资回收期（Pt）：6.31年（含建设期24个月）。6、达产年盈亏平衡点（BEP）：12663.36万元（产值）。六、 项目建设进度规划项目计划从可行性研究报告的编制到工程竣工验收、投产运营共需24个月的时间。七、 环境影响该项目在建设时，应严格执行建设项目环保，“三同时”管理制度及环境影响报告书制度。处理好生产建设与环境保护的关系，避免对周围环境造成不利影响。烟尘、污废水、噪声、固体废弃物分别执行大气污染物综合排放标准、城市污水综合排放标准、工业企业帮界噪声标准、城镇垃圾农用控制标准。该项目在建设生产中只要认真执行各项环境保护措施,不会对周围环境造成影响。八、 报告编制依据和原则（一）编制依据1、一般工业项目可行性研究报告编制大纲;2、建设项目经济评价方法与参数(第三版);3、建设项目用地预审管理办法;4、投资项目可行性研究指南;5、产业结构调整指导目录。（二）编制原则按照“保证生产，简化辅助”的原则进行设计，尽量减少用地、节约资金。在保证生产的前提下，综合考虑辅助、服务设施及该项目的可持续发展。采用先进可靠的工艺流程及设备和完善的现代企业管理制度，采取有效的环境保护措施，使生产中的排放物符合国家排放标准和规定，重视安全与工业卫生使工程项目具有良好的经济效益和社会效益。九、 研究范围根据项目的特点，报告的研究范围主要包括：1、项目单位及项目概况；2、产业规划及产业政策；3、资源综合利用条件；4、建设用地与厂址方案；5、环境和生态影响分析；6、投资方案分析；7、经济效益和社会效益分析。通过对以上内容的研究，力求提供较准确的资料和数据，对该项目是否可行做出客观、科学的结论，作为投资决策的依据。十、 研究结论经初步分析评价，项目不仅有显著的经济效益，而且其社会救益、生态效益非常显著，项目的建设对提高农民收入、维护社会稳定，构建和谐社会、促进区域经济快速发展具有十分重要的作用。项目在社会经济、自然条件及投资等方面建设条件较好，项目的实施不但是可行而且是十分必要的。十一、 主要经济指标一览表主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积32000.00约48.00亩1.1总建筑面积48962.941.2基底面积17600.001.3投资强度万元/亩235.812总投资万元15398.362.1建设投资万元11700.562.1.1工程费用万元10091.732.1.2其他费用万元1294.552.1.3预备费万元314.282.2建设期利息万元240.642.3流动资金万元3457.163资金筹措万元15398.363.1自筹资金万元10487.423.2银行贷款万元4910.944营业收入万元30400.00正常运营年份5总成本费用万元24765.39""6利润总额万元5486.81""7净利润万元4115.11""8所得税万元1371.70""9增值税万元1231.68""10税金及附加万元147.80""11纳税总额万元2751.18""12工业增加值万元9306.69""13盈亏平衡点万元12663.36产值14回收期年6.3115内部收益率18.54%所得税后16财务净现值万元3925.14所得税后第二章 市场分析一、 碳纤维国际市场情况（一）全球碳纤维需求稳健增长，风电占比最高自2010年以来，全球碳纤维需求量保持稳健增长，从2010年的不足5万吨攀升至2020年的10.7万吨，主要得益于碳纤维的下游应用场景不断丰富，同时在很多领域对传统材料的替代程度日益提升。2020年，虽然部分下游行业受疫情冲击，但全球碳纤维的整体需求量较2019年仍有提升，增长势头未减。从碳纤维应用领域来看，2020年风电叶片对碳纤维的需求量占比最高，且较2019年有3pct的增长，是需求占比增长幅度最大的应用领域。民用航空方面受疫情严重影响，致使航空航天领域碳纤维用量明显下滑，其需求量占比从23%下降至15%，但由于航空航天级的碳纤维材料价格高昂，其碳纤维产品需求金额仍然占据首位，高达38%。从碳纤维产品类型来看，2020年大丝束产品需求量占比增长最为显著，从41%提升到45%，原因是大丝束产品在风电市场驱动下需求增长强劲。（二）美日碳纤维产能久居前列，中国碳纤维发展驶入快车道从2020年世界碳纤维产能的区域分布来看，美国、中国大陆和日本位列前三甲，合计拥有全球总产能的60%。根据赛奥碳纤维数据，美国运行产能为37300吨，占全球总运行产能的21.7%，主要为赫氏及部分日资企业（如东丽）。中国近年来在整体产能方面取得了长足进步，其中大陆碳纤维运行产能已占到全球总运行产能的21%，相关生产企业以吉林碳谷、中复神鹰等内资碳纤维企业为主。日本碳纤维运行产能为29200吨，东丽、帝人、三菱三大本土巨头是供应主力。从2020年全球碳纤维企业产能排名来看，日本东丽（Toray）、德国SGL碳纤维、日本三菱（MCCFC）、日本帝人（Teijin）和美国赫氏（Hexcel）位居前五，日资企业实力显赫。2020年日本东丽、日本三菱和日本帝人合计碳纤维运行产能约为5.6万吨，而同年日本国内运行产能仅为2.92万吨，原因是日本碳纤维企业在世界多地开展投资并购活动，在北美、欧洲等区域均有布局，其中日本东丽在美国的产能规模甚至超过本土。无论是自建产能还是并购产能，日本东丽（Toray）都位居首位。日本东丽1926年创立之初从人造丝制造起步，随后根据市场需求不断丰富自身产品体系，陆续研发出了合成纤维、树脂、薄膜等尖端材料，并将产品推广至全球，成为世界材料领域无可争议的“领头羊”。2020年全球新增的碳纤维产能中，中国大陆企业表现出色，吉林碳谷、中复神鹰、光威复材三家企业共增加产能6000吨，是世界新增产能的主要贡献者。二、 国内市场情况（一）我国碳纤维工业起步早，历经磨砺终迎来曙光我国碳纤维工业的起步可以追溯到20世纪60年代，国家大力扶持碳纤维产业发展。自进入21世纪以来，我国重新启动碳纤维国产化进程，并取得重大突破，成功打破国外技术装备封锁，解决了碳纤维领域的“卡脖子”问题。目前，我国碳纤维品种的丰富和质量的不断提高，碳纤维生产及应用成本不断下降。我国已经建立起从CCFM-550（M55J级）、CCF-4（T800级）、CCF-3（T700级）、CCF-1（T300级）的聚丙烯腈碳纤维的制备技术研发到工程化，再到千吨级产业化的完整的产业体系，具有产业化能力的碳纤维产品已经涵盖高强、高强中模、高模、高强高模四个系列。中国的T300级碳纤维系列性能基本达到国际水平，航空领域应用渐趋成熟，民用市场也逐步开拓；T700级高性能碳纤维突破了干喷湿纺工艺，产业化生产及应用正在加速。此外，中国创新性开发了湿法纺丝T700级碳纤维制备工艺，产品已应用于航空领域。在实验室条件下，T1000级、T1100级、M55J级高性能碳纤维已经突破关键制备技术。我国碳纤维及其复合材料行业正处于快速发展期，技术水平和产业化程度逐步提升。（二）碳纤维供不应求，产能集中于核心龙头企业我国碳纤维市场正处于供不应求的态势。2020年中国碳纤维总需求量为4.89万吨。2020年国产碳纤维销量仅为1.85万吨，其余依赖进口，供不应求，国产替代空间较大。根据百川盈孚数据，截至2021年10月，中国碳纤维产能虽达4.18万吨/年，但是由于技术水平等的制约，行业总体产能的开工率并不高，行业长期以来存在着“有产能而无产量”的现象，目前我国碳纤维库存量已降至低位。我国碳纤维行业市场集中度较高，产能主要集中于头部企业。我国现有超过30家碳纤维企业，数量较多，但大部分企业规模较小，单线名义产能仅为百吨级，远小于市场化生产规模。目前我国碳纤维行业产能的CR5约77%。头部企业主营细分市场有所区别，例如中简科技主营小丝束碳纤维，主要应用于军备、航空航天等高端精密领域，光威复材的主营产品军民两用，应用范围较广，而吉林碳谷主营原丝。我国碳纤维产能正逐步扩张，国产替代道路光明。随着我国碳纤维生产企业在高性能碳纤维领域不断取得技术突破，我国碳纤维的进口替代步伐有望进一步加速。“十四五”期间，我国碳纤维及原丝的有效产能将快速扩张。据不完全统计，我国已规划及在建的碳纤维产能共计14.07万吨/年，数量十分可观，且产能利用率稳步提升，预计未来我国碳纤维供需紧张的格局将逐渐缓和。三、 碳纤维：备受瞩目的轻量化材料（一）碳纤维属于新一代增强纤维，百年发展铸就高技术壁垒碳纤维（CarbonFiber）是由有机纤维在高温环境下裂解碳化形成碳主链结构，含碳量高于90%的无机高性能纤维，具体含碳量随种类不同而不同。碳纤维是一种力学性能优异的新材料，一方面其具有碳材料的固有本性特征，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，另一方面其又兼备纺织纤维的柔软可加工性，属于新一代增强纤维。回顾碳纤维技术百余年的发展历史，碳纤维材料的研发初期进展缓慢，成果寥寥，但中期取得重大技术突破后便迎来了快速发展期。碳纤维最早萌芽于1880年爱迪生等人发明的碳丝，直至20世纪中期高性能碳纤维才正式在美国问世。20世纪70年代以后，碳纤维凭借其优异的性能在下游产业中迅速商业化，更多企业尝试将碳纤维应用于体育休闲、航空航天产业，获得了良好的市场反响。进入21世纪，碳纤维更是广泛应用于新能源装备、工业机器、建筑和汽车等多个领域，成为当今世界不可或缺的战略性新材料。（二）碳纤维性能优异，下游应用场景多元在力学性能方面，碳纤维较金属、塑料和玻璃纤维有更高的拉伸模量和拉伸强度，其拉伸模量一般是玻璃纤维的3倍、钛合金的2倍，拉伸强度至少是铝合金的9倍、钢材的6倍。同时，碳纤维的密度仅约为钢的25%，钛合金的40%。因此碳纤维属于性能优越的轻量化材料，将其应用在风电、航空航天等领域中不仅可以提升产品的强度，还可以实现显著的减重。在极端环境的适应力方面，碳纤维同样有出色的性能表现。碳纤维耐超高温，非氧化气氛条件下可在2000时使用，在3000的高温下不会发生熔融软化。碳纤维也耐低温，在-180低温下钢铁会变得比玻璃脆，而碳纤维依旧具有弹性。此外，碳纤维耐浓盐酸、磷酸等介质侵蚀，耐腐蚀性超过黄金和铂金，同时也拥有较好的耐油性能。碳纤维还具有热膨胀系数小、导热系数大的特征，可以耐急冷急热，即使从3000的高温突然降到室温也不会炸裂。优异的力学性能加之出色的环境适应力，使碳纤维成为众多生产、生活领域不可替代的新材料。比如，以碳纤维增强材料的树脂基复合材料（CFRP）既能应用于宇宙飞行器等尖端领域，也在风电叶片、体育休闲和建筑结构补强等方面发挥了重要作用。碳/碳复合材料（碳纤维及其制品制成的增强复合材料，C/C）以其低密度、耐烧蚀、高导热的优异性能在导弹、火箭、航天飞机等产品中得到了有效运用。伴随着社会经济的发展，碳纤维的应用场景有望持续拓宽，市场潜力有望进一步提升。（三）碳纤维分类标准多样，大小丝束碳纤维技术逐个突破碳纤维可以根据原丝类型、力学性能和单丝数量进行分类。依据原丝类型的不同，碳纤维可以分为聚丙烯腈（PAN）基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维。聚丙烯腈基碳纤维成品性能优异，工艺简单，是碳纤维市场的主力产品，在世界碳纤维总产量中的占比约为90%；沥青基碳纤维虽然原料来源丰富，但产品性能较差，目前应用规模较小；粘胶基碳纤维技术难度大，制备成本高，但具有耐高温的性能，主要用于耐烧蚀材料等领域。依据拉伸强度和拉伸模量两大力学性能指标，碳纤维可以分为通用型碳纤维（强度在1000MPa、模量在100GPa左右）和高性能型碳纤维。而高性能型碳纤维又分为高强型（拉伸强度大于2000MPa）和高模型（拉伸模量大于300GPa），其中拉伸强度大于4000MPa的称作超高强型，拉伸模量大于450GPa的为超高模型。碳纤维在应用时多是作为增强材料而利用其优良的力学性能，因而在实践中拉伸强度及模量是国际碳纤维分类的主要标准，多采用日本东丽（TORAY）的分类法。按照每束碳纤维中的单丝根数，碳纤维可以分为小丝束和大丝束两大类别。一般按照碳纤维中单丝根数与1000的比值命名，例如，12K指单束碳纤维中含有12000根单丝的碳纤维。通常将24K及以下型号的碳纤维归为小丝束。小丝束碳纤维早期以1K、3K、6K等型号为主，而后逐渐发展出12K和24K的品种。小丝束碳纤维性能优异但价格较高，一般用于航天军工等高科技领域，同时产品附加值较高的体育用品中也有所使用。小丝束碳纤维常见的下游产品包括有飞机、导弹、火箭、卫星和钓鱼杆、高尔夫球杆、网球拍等。一般48K及以上型号的碳纤维属于大丝束，包括48K、50K、60K等型号。早期大丝束碳纤维产品性能与小丝束差距较大，没有得到广泛运用，但临近21世纪大丝束碳纤维技术取得重大突破，拉伸强度可达到3600MPa，随后大丝束产业迎来了高速发展期，生产成本和售价也不断降低。2020年国际市场大丝束碳纤维的售价约为13.5-14.5美元/千克，而小丝束碳纤维的售价则约为20-22美元/千克。大丝束产品往往运用于基础工业领域，包括土木建筑、交通运输和新能源装备等。如果以“性能价格比（每美元的拉伸强度和拉伸模量）”这一指标来衡量，大丝束产品通常更具优势。以ZOLTEK的大丝束碳纤维产品PANEX3348K为例，它每美元的拉伸强度和拉伸模量分别达到205MPa和13GPa；而小丝束碳纤维T300-12K每美元的拉伸强度和拉伸模量仅为107MPa和7GPa。近年来大丝束产品的性能不断提升，性能价格比的优势愈发凸显，应用领域持续拓宽。在国际碳纤维产业发展初期，由于小丝束碳纤维的性能普遍优于大丝束碳纤维，率先开拓了碳纤维的下游应用场景，因此制备小丝束的生产技术更早成熟，我国碳纤维产业也遵循类似的发展路径。目前我国企业已掌握多种小丝束碳纤维的生产工艺，但在大丝束产品方面起步较晚，产业实力与美国、日本的国际碳纤维巨头仍有一定差距。在攻克大丝束技术难关时，国内企业往往面临缺乏标准、CV值（条干不匀变异系数）不稳定、毛丝占比高和碳化环节毛丝凸显四大挑战。直到2017年后，吉林碳谷等少数企业才实现了大丝束碳纤维的技术突破。第三章 项目建设背景、必要性一、 风电叶片是我国碳纤维第一大应用领域碳纤维性能优异，被广泛应用于风电叶片。碳纤维具备低密度、高强度、高弹性、耐腐蚀、热膨胀系数低等优良特性。其轻便的特点使得风电叶片在长度增加的同时，重量更轻。轻量化还可以适当降低对涡轮和塔架组件强度的要求，节约其他部件成本，从而对冲碳纤维较高的生产成本。同时，碳纤维能够让风电机组更好地抗击恶劣气候条件。此外，碳纤维还能提高风能转化效率，且由于碳纤维叶片更薄更长更细，同时能够提高叶片动能的输出效率。但由于碳纤维价格目前仍旧较高，考虑到叶片的制造成本，碳纤维目前只应用到叶片主梁帽、蒙皮表面、叶片根部、叶片前后缘防雷系统等关键部位，其中最主要的应用部位是主梁帽。风电叶片是国内碳纤维的主要应用领域，也将是“十四五”期间碳纤维下游需求增长最快的领域，未来发展空间广阔。近年来，随着风电叶片大型化、风电机组装机量稳步增加，装机方向逐步从陆上小功率机组向海上大功率机组转移，碳纤维在风电领域的用量大幅增长。根据赛奥碳纤维统计数据，2020年中国碳纤维下游应用中，风电叶片需求量占比最大，达40.9%；2020年全球风电叶片碳纤维的总需求量为3.06万吨，同比增长20%，我国风电叶片碳纤维需求量约为2万吨，同比增长45%。预计2025年全球风电叶片碳纤维的需求量将增至9.34万吨，2020-2025年间的CAGR为25%，风电叶片市场空间较为广阔。中国风电装机容量增速显著，根据国家能源局统计，2017-2020年间，我国风电装机规模持续上行，新增风电装机规模逐年提高，利好风电用碳纤维需求提升。2020年我国累计风电装机规模达到281.7GW，同比增长34.1%，新增风电装机规模达71.7GW，同比增长179%。根据中国可再生能源学会风能专业委员会（CWEA）的统计，我国新增的风电机组的单机容量不断增大，因为大功率风电机组的风能利用率高，且风机的单位发电成本低。我国单机容量为2-2.9MW风电机组装机容量占比从2019年的72.1%下降至2020年的61.1%，而单机容量3.0MW及以上风电机组装机容量从2019年的27.65%增长至2020年的37.9%。风电叶片大型化是风电的发展趋势，当前风轮直径已突破125m，未来正朝着长度为150m、250m的大型风电叶片前进。传统的风电叶片制造材料为玻璃纤维复合材料，全玻璃钢叶片已经无法满足风电叶片大型化的要求。而碳纤维在实现风电叶片大型化、轻量化时的主要优势是在满足一定强度要求的前提下，具有其他材料不具备的高比模量，因此碳纤维材料是更加理想的选择。例如，3MW的风机的叶片，使用碳纤维替代传统的玻璃纤维，叶片的重量将减少32%，成本下降约16%。我国风电市场高景气，风电装机规模有望进一步扩大。四百余家风能企业在2020年北京国际风能大会上联合发布的风能北京宣言指出：在“十四五”规划中，须为风电设定与“碳中和”国家战略相适应的发展空间，即保证年均新增装机5000万千瓦以上。2025年后，中国风电年均新增装机容量应不低于6000万千瓦，到2030年中国风电累计装机容量至少达到8亿千瓦，到2060年至少达到30亿千瓦。根据GWEC的数据，截至2020年年底我国海上风电装机量为998.99万千瓦。2021年11月23日所发布的“十四五”海上风电装机量超预期，风电材料迎来景气周期海上风电材料动态跟踪报告之一的测算，预计2021至2025年，我国新增海上风电装机规模可达3470万千瓦，因此2025年我国海上风电装机量可达4468.99万千瓦，2020-2025年间CAGR为35%。假设2021-2025年我国陆上新增风电装机量的CAGR为10%，假设2021-2025年陆上风电和海上风电的平均单机容量的CAGR与2017-2020年平均单机容量的CAGR一致。目前碳纤维主要应用在风机叶片的主梁结构，而主梁会采用碳纤维/玻璃纤维混合的方式实现性价比最大化，假设碳纤维的重量占主梁总重的60%。风机主梁结构质量超过叶片质量的一半，按50%计算，由此得到我国未来风电市场对碳纤维的需求量。预计2025年我国风电领域碳纤维的需求量将达6.06万吨，风电领域碳纤维需求有望持续提升。二、 碳纤维产业应用场景广阔，需求持续扩容随着我国碳纤维生产技术的不断突破，碳纤维国产替代驶入快车道。根据赛奥碳纤维统计数据，2020年中国碳纤维总需求量为4.89万吨，占全球总需求量的45.7%。2020年我国碳纤维需求量同比增长29%，需求增速远高于全球碳纤维需求3%的增速。我国碳纤维的对外依存度较高，2020年我国碳纤维进口量为3.04万吨，约占总需求的62.2%，同比增长17.5%，国产量为1.85万吨，同比增长53.8%。随着下游各应用领域的不断发展壮大，我国碳纤维需求有望进一步增长。根据赛奥碳纤维预测，到2025年，我国碳纤维需求总量将达到14.95万吨，五年CAGR高达25.1%。碳纤维复合材料凭借其优异性能，在航空航天、武器装备、风电叶片、轨道交通等领域具有无可替代的地位。当前，我国碳纤维的下游应用（销量口径）主要集中在风电叶片和体育休闲领域，其中风电叶片领域发展势头强劲，2020年风电叶片领域的碳纤维需求量首次超过体育休闲领域的需求量。由于新冠疫情冲击，2020年航空航天领域的碳纤维需求增速有较大幅度下降。我国碳纤维在航空航天与汽车领域的应用规模远低于全球相应的规模，因而我国碳纤维在这些领域的应用同样具备较大的发展潜力。值得注意的是，在碳纤维的各下游应用中，航空航天用碳纤维复合材料技术壁垒高，工艺流程繁琐，需经过碳纤维-预浸料-分切-自动铺放-热压罐检验-机加工-装配等步骤，且需要至少十年的研发周期，因此具备最高的附加值。根据赛奥碳纤维数据，2020年我国航空航天领域的碳纤维需求量仅占需求总量的3.5%，但是收入规模占比最大，约占碳纤维下游各应用的总收入规模的37.4%。三、 碳纤维工艺流程复杂，资本开支较高碳纤维生产流程较长，同时各个制备环节的时间、精度和温度会对成品质量产生较大影响，因而在完整的工艺流程中存在很多控制点，对企业的生产设备、技术要求很高。生产企业需要在生产中不断探索每个控制点的精确参数，最终将各个控制点都调试到最佳状态，才能制造出高性能的碳纤维产品。碳纤维生产技术整体上存在三大壁垒，分别为配方、工艺及工程壁垒，突破难度依次提升，从壁垒突破周期来看三大壁垒分别为1-2年、3-5年、5年以上。以碳纤维原丝的预氧化、碳化环节为例，生产过程中的温度需要得到精确的控制，以保障碳纤维产品的拉伸强度。预氧化环节的温度在200300之间，通过在氧化性气氛中施加一定压力，对PAN原丝进行缓慢温和的氧化，在PAN直链的基础上形成大量环状结构，从而达到可以耐受更高温度的目的。碳化过程则需在惰性气氛中进行。碳化初期PAN直链断裂，开始进行交联反应；随着温度逐渐上升，热分解反应开始，释放出大量小分子气体，石墨结构开始形成；温度进一步上升后，碳元素含量迅速提高，碳纤维开始成型。碳纤维生产工艺流程复杂，技术壁垒突破周期长，并伴随着长期、高额的资本投入。例如上海石化“1.2万吨/年48K大丝束碳纤维（配套2.4万吨/年原丝）”项目，总投资额35亿元，碳纤维成品每万吨产能的投资额达29.2亿元。新进入企业除了要通过漫长的积淀突破高筑的技术壁垒，还要承担巨大的投资支出，这对企业的资本实力、筹资能力都带来了相当的挑战。不少拟建、在建碳纤维企业因此放弃了涉足碳纤维产业的计划。“高投入高回报”，由巨大资本投入支撑的碳纤维产业链具有高额的产品附加值，产品价值沿着产业链自上而下逐级跃升。根据恒神股份招股说明书披露，同一品种的原丝售价约为40元/公斤，碳纤维约为180元/公斤，预浸料约为600元/公斤，民用复合材料约在1000元以下/公斤，而汽车复合材料约3000元/公斤，至于航空复合材料更是达到8000元/公斤。碳纤维产业链的上游初产品经过每一级的深加工，其价值都会呈现几倍的提升。因此，率先进入碳纤维产业实现技术突破的领先公司，不仅在技术壁垒中稳固立足，还可以基于先发优势逐渐向产业链下游延伸获取高额的回报，显著放大盈利空间，围绕“技术水平、投资门槛和盈利空间”构筑长期市场竞争力，打造深厚的企业护城河。四、 强化高端产业引领，建设具有国际竞争力的现代产业体系坚持把发展经济着力点放在实体经济上，打好产业基础高级化和产业链现代化攻坚战，聚焦发展“5+3”重点产业，构建制造业九大产业链，推动产业深度融合发展，持续增强现代产业体系整体竞争力。（一）聚焦发展“5+3”重点产业1、优化发展五大都市支柱产业巩固和提升优势产业，推动文化、旅游休闲、金融服务、生命健康、高端装备制造等五大支柱产业高质量发展。2、大力发展三大数字先导产业推进数字经济再聚焦，重点发展人工智能、云计算大数据、信息软件等三大先导产业，赋能全市产业迭代升级，引领产业链价值链向中高端跃升。（二）推动制造业高质量发展1、大力发展先进制造持续深入实施“新制造业计划”，大力推进“新工厂计划”，推广协同制造、服务型制造、智慧制造、个性化定制、全生命周期管理等制造新模式，推进全市制造业高端化、智能化、绿色化、服务化发展。推动纤维新材料、智能网联汽车等若干个千亿级先进制造业集群发展，建设若干个制造业高质量发展中心，保持制造业比重基本稳定，提升巩固壮大实体经济根基。2、打造制造业标志性产业链坚持补短板与锻长板相结合，以数字化、高端化、全球化、市场化为导向，聚焦视觉智能（数字安防）、生物医药与健康、智能计算、集成电路、网络通信、节能与新能源汽车、智能家居、智能装备、现代纺织与时尚等优势领域，着力打造九大标志性产业链。3、优化制造业企业梯队着力培育有控制力和根植性的“链主型”企业，全面提升研发、设计、品牌、营销、结算等核心环节能级，增强对补链强链固链的支撑和引领作用。（三）建设服务经济中心城市1、推动生产性服务业高级化发展推动生产性服务业向专业化和价值链高端延伸，支撑制造业高质量发展。